TWI475287B - 液晶顯示裝置及製造液晶顯示裝置之方法 - Google Patents

液晶顯示裝置及製造液晶顯示裝置之方法 Download PDF

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Description

液晶顯示裝置及製造液晶顯示裝置之方法
本發明的範例實施例和液晶顯示裝置及製造液晶顯示裝置的方法有關。
相關申請案之交叉參考
本申請案在35 U.S.C.§119的規範下主張2010年11月1日提申的韓國專利申請案第2010-0107638號的優先權，本文以引用的方式將其揭示內容完整併入。
液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)裝置通常包含兩塊透明的基板以及被放置在該等基板之間的液晶層。該液晶顯示裝置會藉由改變在該等基板之間所產生的電場，根據該液晶層中的液晶分子的配向來控制光的透射而顯示一影像。該液晶層中的該等液晶分子剛開始可能會被排列在一實質上垂直於或是實質上平行於該基板的方向中。多個透明電極會分別被放置在該等基板之上。當藉由施加電壓至該等電極而在相關的像素之中產生電場時，該等液晶分子的配向可能會改變，用以顯示該影像。當在該等像素之中沒有產生該電場時，該等液晶分子則可能會回復到初始的配向狀態。
習知的透射反射式(transflective)液晶顯示裝置具有一反射區以及一光可以通過的透射區。一反射板可能會被放置在該反射區之中。一液晶層可能會連續被放置在該等反射區以及該等透射區之中，而不會根據該習知的透射反射式液晶顯示裝置中的像素域來分割該液晶層。就該習知的透射反射式液晶顯示裝置來說，當使用者觸碰該液晶顯示裝置的基板來操作該液晶顯示裝置時，壓力(舉例來說，預設的壓力)可能會被施加至該液晶顯示裝置。因此，即使在該液晶顯示裝置的某一像素中可能沒有電場出現，該液晶層之中的液晶分子仍可能會有非所希的配向而在該基板中有施加壓力的部分中造成應變或是亮點。除此之外，該等液晶分子亦可能無法快速回復到初始的配向狀態之中，從而會導致該等液晶分子淤損(bruising)。再者，該液晶層中的相鄰部分亦可能會因在該基板的受壓部分中所產生的應力而連續地溢出，從而導致該等液晶分子產生水波紋(pooling)。
本發明的範例實施例提供液晶顯示裝置，用於控制液晶層之移動以防止該等液晶顯示裝置發生淤損及/或水波紋現象。
本發明的範例實施例提供製造液晶顯示裝置的方法，其能夠控制液晶層的移動，用以防止該等液晶顯示裝置發生淤損及/或水波紋現象。
根據本發明的範例實施例，提供一種液晶顯示裝置，其包含：一第一基板，其具有一反射區以及一透射區；一第二基板，其對應於該第一基板；以及一液晶結構，其係被放置在該第一基板和該第二基板之間，該液晶結構包含一被放置在該反射區之中的第一 液晶層以及一被放置在該透射區之中的第二液晶層。該第一液晶層可能會被配置成用以控制該第二液晶層的移動。
該第一液晶層可能包含一聚合物網路以及多個第一液晶分子，該等第一液晶分子會部分及/或全部散佈在該聚合物網路之中。
該第二液晶層可能包含被配向在一第一方向之中的多個第二液晶分子。
該第一液晶層可能包含一聚合物液滴以及被該聚合物液滴部分及/或全部包圍的多個第一液晶分子。
該液晶顯示裝置可能還進一步包含一隔離壁，其係被放置在該反射區與該透射區之間。
該第一液晶層可能包含被該隔離壁圍住的多個第一液晶分子。
該液晶顯示裝置可能還進一步包含：一第一電極，其係被放置在該第一基板的第一面之上；一彩色濾光片，其係被放置在該第二基板的第一面之上；以及一第二電極，其係被放置在該彩色濾光片之上。
該液晶顯示裝置可能還進一步包含一反射層，其係被放置在該反射區中的該第一電極之上。
該液晶顯示裝置可能還進一步包含：一第一偏光板，其係被放置在該第一基板的第二面之上；以及一第二偏光板，其係被放置在該第二基板的第二面之上。
該彩色濾光片可能係在該透射區之中，而且該第二電極可能會在該反射區中接觸該第二基板的第一面。
該液晶顯示裝置可能還在該彩色濾光片之中以及在該反射區中的該第二電極之中進一步包含一光開口，其中，該光開口會露出該第一液晶層。
該液晶顯示裝置可能還進一步包含：一第一偏光板，其係被放置在該第一基板的第二面之上；以及一第二偏光板，其係被放置在該第二基板的第一面以及該透射區中的彩色濾光片之間。
該液晶顯示裝置可能還進一步包含：一第一偏光板，其係被放置在該第一基板的第二面之上；以及一第二偏光板，其係被放置在該彩色濾光片以及該透射區中的第二電極之間。
根據本發明的範例實施例，提供一種製造液晶顯示裝置的方法，該方法包含：在一第一基板的第一面之上形成一第一電極，該第一基板具有一反射區以及一透射區；在一對應於該第一基板的第二基板的第一面之上形成一第二電極；組合該第一基板與該第二基板；以及在該第一基板和該第二基板之間形成一液晶結構，該液晶結構包含一位於該反射區之中的第一液晶層以及一位於該透射區之中的第二液晶層，其中，該第一液晶層會被配置成用以控制該第二液晶層的移動。
該方法可能還進一步包含在該反射區之中的第一電極之上形成一反射層。
該方法可能還進一步包含在該第二基板的第一面以及該第二電極之間形成一彩色濾光片。
該形成該液晶結構可能包含：在該第一基板和該第二基板之間形成一初期液晶結構；以一第一遮罩覆蓋該透射區；以及藉由第一 曝光製程讓該反射區之中的該初期液晶結構曝露於光之中。
該初期液晶結構可能包含被混合在液晶分子之中的單體、光起始劑、以及活性液晶元(reactive mesogen)。
該形成該液晶結構可能包含：以一第二遮罩覆蓋該反射區；以及當在該第一基板和該第二基板之間產生一電場時藉由第二曝光製程露出該透射區之中的該第二液晶層。
該第一曝光製程和該第二曝光製程中的每一者皆可能包含一紫外(UltraViolet，UV)光曝光製程。
根據本發明的範例實施例，一液晶顯示裝置可能包含一液晶結構，其具有一第一液晶層以及一第二液晶層。該第一液晶層可能包含一聚合物網路或是一聚合物液滴。該第一液晶層之中的第一液晶分子可能會散佈在該聚合物網路或是該聚合物液滴之中。該第一液晶層可能係被放置在該液晶顯示裝置的一反射區之中。該第二液晶層可能包含被配向在某一方向(舉例來說，一預設的方向)之中的多個第二液晶分子。該第二液晶層可能會被形成在該液晶顯示裝置的一透射區之中，而沒有分割場域。具有該第一液晶層的反射區可能會包圍具有該第二液晶層的透射區。進一步言之，該第二液晶層的移動可能會受控於該第一液晶層或是一隔離壁，而且該第一液晶層的液晶可能會受到該聚合物網路或是該聚合物液滴約束。所以，該液晶顯示裝置可以有效地減少或避免發生習知液晶顯示裝置的某些問題，例如，水波紋現象、淤損現象、…等。除此之外，該液晶顯示器還可確保該第一液晶層以及一反射層的高反射性，而不需要進行額外的製程，例如，浮雕製程 (embossing process)。再者，因為可以簡化的製程來取得該液晶結構，所以，還可以減少用於該液晶顯示裝置的製造處理並降低成本。
10‧‧‧第一基板
15‧‧‧第一電極
20‧‧‧反射層
25‧‧‧第一偏光板
30‧‧‧第二基板
35‧‧‧彩色濾光片
40‧‧‧第二電極
45‧‧‧第二偏光板
48‧‧‧初期液晶結構
50‧‧‧第一液晶層
51‧‧‧聚合物網路
52‧‧‧第一液晶分子
55‧‧‧第二液晶層
57‧‧‧第二液晶分子
58‧‧‧第一遮罩
59‧‧‧第二遮罩
60‧‧‧第一基板
65‧‧‧第一偏光板
70‧‧‧第一電極
75‧‧‧第二基板
80‧‧‧彩色濾光片
85‧‧‧第二電極
87‧‧‧第二偏光板
90‧‧‧第一液晶層
91‧‧‧聚合物網路
92‧‧‧第一液晶分子
95‧‧‧第二液晶層
97‧‧‧第二液晶分子
100‧‧‧第一基板
105‧‧‧第一電極
110‧‧‧反射層
115‧‧‧第一偏光板
120‧‧‧第二基板
125‧‧‧彩色濾光片
130‧‧‧第二電極
133‧‧‧光開口或光孔
135‧‧‧第二偏光板
140‧‧‧第一液晶層
141‧‧‧聚合物網路
142‧‧‧第一液晶分子
145‧‧‧第二液晶層
147‧‧‧第二液晶分子
150‧‧‧第一基板
155‧‧‧第一電極
160‧‧‧反射層
165‧‧‧第一偏光板
170‧‧‧第二基板
175‧‧‧第二偏光板
180‧‧‧彩色濾光片
185‧‧‧第二電極
190‧‧‧第一液晶層
191‧‧‧聚合物網路
192‧‧‧第一液晶分子
195‧‧‧第二液晶層
197‧‧‧第二液晶分子
200‧‧‧第一基板
205‧‧‧第一電極
210‧‧‧反射層
215‧‧‧第一偏光板
220‧‧‧第二基板
225‧‧‧彩色濾光片
230‧‧‧第二偏光板
235‧‧‧第二電極
240‧‧‧第一液晶層
241‧‧‧第一液晶分子
242‧‧‧聚合物網路
245‧‧‧第二液晶層
247‧‧‧第二液晶分子
250‧‧‧第一基板
255‧‧‧第一電極
260‧‧‧反射層
265‧‧‧第一偏光板
270‧‧‧第二基板
275‧‧‧彩色濾光片
280‧‧‧第二偏光板
285‧‧‧第二電極
288‧‧‧光孔或光開口
290‧‧‧第一液晶層
291‧‧‧聚合物網路
292‧‧‧第一液晶分子
295‧‧‧第二液晶層
297‧‧‧第二液晶分子
300‧‧‧第一基板
305‧‧‧第一電極
310‧‧‧反射層
315‧‧‧第一偏光板
320‧‧‧第二基板
325‧‧‧第二偏光板
330‧‧‧彩色濾光片
335‧‧‧第二電極
338‧‧‧光孔或光開口
340‧‧‧第一液晶層
341‧‧‧聚合物網路
342‧‧‧第一液晶分子
345‧‧‧第二液晶層
347‧‧‧第二液晶分子
350‧‧‧第一基板
355‧‧‧第一電極
360‧‧‧反射層
365‧‧‧第一偏光板
370‧‧‧第二基板
375‧‧‧第二偏光板
380‧‧‧彩色濾光片
385‧‧‧第二電極
388‧‧‧隔離壁
390‧‧‧第一液晶層
392‧‧‧第一液晶分子
395‧‧‧第二液晶層
397‧‧‧第二液晶分子
400‧‧‧第一基板
405‧‧‧第一電極
410‧‧‧反射層
415‧‧‧第一偏光板
420‧‧‧第二基板
425‧‧‧第二偏光板
430‧‧‧彩色濾光片
435‧‧‧第二電極
440‧‧‧第一液晶層
441‧‧‧聚合物液滴
442‧‧‧第一液晶分子
445‧‧‧第二液晶層
447‧‧‧第二液晶分子
I‧‧‧反射區
II‧‧‧透射區
從上面的說明中，配合隨附的圖式，便可以更詳細理解本發明的範例實施例，其中：圖1所示的係根據本發明範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖2所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置之操作的剖面圖；圖3所示的係根據某些範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖4所示的係根據某些範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖5所示的係根據某些範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖6所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖，圖7所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖8所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖9所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；圖10所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖；以及圖11A至11C所示的係用於製造根據範例實施例之液晶顯示裝置的方法的剖面圖。
下文中將參考隨附圖式來更完整說明本發明的範例實施例。然而，本發明亦可以許多不同的形式來具現，而且不應該被視為受限於本文提出的範例實施例。在圖式中，為清楚起見，可能會放大各層及各區域的尺寸及相對尺寸(舉例來說，比例)。
應該瞭解的係，當提到一元件或層「位於」另一元件或層「之上」或是「被連接至」或「被耦合至」另一元件或層時，其可能直接位於該另一元件或層之上或是直接被連接至或直接被耦合至該另一元件或層，或者可能會有任何中間元件或層存在。相反地，當提到一元件或層「直接位於」另一元件或層「之上」或是「直接被連接至」或「直接被耦合至」另一元件或層時，則不會有任何中間元件或層存在。在全文中，相同或雷同的元件符號表示相同或雷同的元件。本文中所使用的「及/或」一詞包含相關聯已列項目中一或多者的任何及全部組合。
應該瞭解的係，雖然本文中可能會使用第一、第二、第三、…等詞語來說明各個元件、組件、區域、層、圖樣、及/或區段；不過，該些元件、組件、區域、層、圖樣、及/或區段不應該受限於該些詞語。該些詞語僅係用來區分一元件、組件、區域、層、圖樣、或是區段以及另一區域、層、圖樣、或是區段。因此，下面所討論的第一元件、組件、區域、層、或是區段亦可被稱為第二元件、組件、區域、層、或是區段，其並不會脫離本發明範例實施例的教示內容。
為簡化說明起見，本文中可能會使用空間方面的相對詞語來說明某一元件或特徵圖形相對於圖中所示的另一元件或特徵圖形(或是多個其它元件或特徵圖形)的關係，例如，「之下」、「下方 」、「之上」、「上方」、以及類似詞語。應該瞭解的係，除了圖中所示的方位之外，該等空間方面的相對詞語亦希望涵蓋該使用中或運作中之裝置的不同方位。舉例來說，倘若翻轉圖中的裝置的話，那麼，被描述成位於其它元件或特徵圖形「之下」或「底下」的元件便會被配向在該等其它元件或特徵圖形「之上」。所以，示範性詞語「之下」可能同時涵蓋「之上」與「之下」兩種方位。該裝置可能還會有其它配向(舉例來說，被旋轉90度或者位於其它方位處)，而且本文中所使用之該等空間方面的相對描述皆應該依此方式來解釋。
本文中所使用的術語僅係為達到說明特殊範例實施例的目的，而且其用意並非係要限制本發明。除非內文清楚表示，否則，本文中所使用的單數形式「一」以及「該」的意義亦包含複數形式。還要進一步瞭解的係，當說明書中使用到「包括」一詞時，其係表明所述特徵圖形、事物、步驟、操作、元件、及/或組件的存在，但並不排除有一或多個其它特徵圖形、事物、步驟、操作、元件、組件、及/或其群組的存在，甚至並不排除加入一或多個其它特徵圖形、事物、步驟、操作、元件、組件、及/或其群組。
本文中會參考剖面圖式來說明本發明的範例實施例，該等剖面圖式所示的係本發明的理想範例實施例(以及中間結構)的概略示意圖。就此來說，預期會因製造技術及/或公差的關係而和圖式中的形狀產生差異。因此，本發明的範例實施例不應該被視為受限於本文中所示之區域的特殊形狀，而應該要包含因製造的關係所造成的形狀偏差。因此，圖中所示的區域本質上僅係概略示意圖 ，而且它們的形狀並非係要圖解一裝置中某一區域的實際形狀，亦並非係要限制本發明的範疇。
除非另外定義，否則，本文中所使用的所有詞語(包含技術性及科學性詞語)的意義均與熟習本發明所屬之技術者共同理解的意義相同。進一步應該瞭解的係，常用字典中所定義的詞語應該被解釋為具有和它們在相關技術之背景中一致的意義，而且除非本文明確地定義，否則不會被解釋為具有理想或過度刻板之意。
圖1所示的係根據本發明範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。
參考圖1，一液晶顯示裝置包含：一第一基板10、一第二基板30、以及一液晶結構。該第二基板30實質上可能和該第一基板10反向(舉例來說，該第二基板30可能以該液晶結構為基準位於該第一基板10的反向)。該液晶結構可能係被放置在該第一基板10以及該第二基板30之間。
於本發明的範例實施例中，該液晶顯示裝置可能包含一透射反射式液晶顯示裝置。該透射反射式液晶顯示裝置可能具有一反射區I以及一透射區II。於此情況中，該第一基板10及/或該第二基板30則可能還包含該反射區I以及該透射區II。該液晶結構可能包含一第一液晶層50以及一第二液晶層55。該等第一液晶層50以及第二液晶層55可能分別被定位在該反射區I以及該透射區II之中。
該第一基板10以及該第二基板30中的每一者可能包含一透明的絕緣材料，舉例來說，玻璃、透明的塑膠、透明的金屬氧化物、… 等。於某些範例實施例中，該第一基板10的一第一面可能實質上對應於該第二基板30的一第一面。也就是，該第一基板10可能實質上面向該第二基板30。除此之外，該第一基板10的一第二面以及該第二基板30的一第二面可能實質上分別和該第一基板10的第一面以及該第二基板30的第一面反向。在該液晶顯示裝置的構造中，該等第一基板10和第二基板30的位置實質上相互平行。此處，該等第一基板10和第二基板30可能會以水平或垂直的方式被排列。
一第一電極15以及一反射層20可能會被放置在該第一基板10的第一面之上。於範例實施例中，可能會在該第一基板10以及該第二基板30之間提供一切換結構。該切換結構可能包含繞線、切換裝置、絕緣層、插栓、觸墊、接點、導體區、…等。舉例來說，該切換結構可能包含一閘極線、一資料線、一薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)、一閘極絕緣層、一絕緣層間層、一接點、…等。該第一電極15可能被放置在該等反射區I以及透射區II之中。該反射層20則可能會被放置在該第一基板10的該反射區I之中。
在範例實施例中，該第一電極15可能會對應於一像素電極，而一資料訊號則可能會從繞線(例如，該資料線)處被施加至該像素電極。該第一電極15可能具有分別被放置在該反射區I之中以及該透射區II之中的一第一部分以及一第二部分。於此情況中，該反射層20則可能係被放置在該反射區I之中的該第一電極15的該第一部分之上。
在範例實施例中，該反射層20可能會直接接觸該第一電極15。該 第一電極15可能會經由該等接點、該等插栓、該等觸墊、…等被電耦合至該切換結構的切換裝置。因此，該反射層20可能會經由該第一電極15被電耦合至該切換裝置。
於某些範例實施例中，該第一電極15以及該反射層20可能為一體成形，而不會在該反射區I之中形成該第一電極15。舉例來說，該第一電極15可能僅被放置在該第一基板10的該透射區II之中，而該反射層20則可能會從該第一電極15處延伸至該反射區I之中。於此情況中，該液晶顯示裝置可能在該反射區I之中具有一胞體間隙，其和該透射區II之中的胞體間隙實質上相同或實質上雷同。也就是，該液晶顯示裝置可能在該反射區I以及該透射區II之中具有實質上同一個胞體間隙。
該反射層20可能包含一具有比較高反射係數的材料。舉例來說，該反射層20可能包含鋁(Al)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鉑(Pt)、銀(Ag)、它們的合金、矽-鋁(Al-Si)、氮化鈦(TiNx)、…等。該些材料可以單獨使用或是組合使用。在範例實施例中，該反射層20可能具有一平坦表面。或者，該反射層20可能包含具有一微透鏡結構的複數個凸出部分。再者，該反射層20的結構可能在該第一電極15之上包含多個隔離顆粒(島體)。
在範例實施例中，該第一液晶層50之中以及該反射層20之中的第一液晶分子52可能會反射區I射入射至該反射區I之中的光，俾使得該液晶顯示裝置可以確保有增強的反射效率，而不需要額外的製程來改善該反射層20的反射係數，例如，浮雕製程。
該第一電極15可能包含一透明的導體材料。舉例來說，該第一電 極15可能包含：氧化銦錫(ITO；InSnxOy)、氧化銦鋅(IZO；InZnxOy)、氧化銦(InOx)、氧化鋅(ZnOx)、氧化錫(SnOx)、氧化鈦(TiOx)、氧化銻錫(ATO；SbSnxOy)、氧化氟錫(FSnxOy；FTO)、氧化鎵(GaOx)、氧化鎵銦(GIO；GaInxOy)、…等。該些材料可以單獨使用或是組合使用。
一第一偏光板25可能會被放置在該第一基板10的第二面之上。該第一偏光板25可能具有一實質上垂直於該液晶結構的第一光軸。或者，第一偏光板25的該第一光軸可能實質上平行於該液晶結構。
一彩色濾光片35以及一第二電極40可能會被放置在該第二基板30的第一面之上。該彩色濾光片35可能會被定位在該透射區II之中。該第二電極40可能包含分別被放置在該反射區I和該透射區II之中的一第一部分以及一第二部分。在本發明的範例實施例中，該第二電極40可能對應於一由該液晶顯示裝置中的複數個像素共用的共同電極。該第二電極40的該第一部分可能會直接接觸該第二基板30的第一面，而該第二電極40的該第二部分則可能會覆蓋該彩色濾光片35。
在範例實施例中，複數個彩色濾光片35可能會被放置在該液晶顯示裝置的透射區II之中的該第二基板30的第一面之上，俾使得該等彩色濾光片35可選擇性地過濾通過該液晶結構的光的相關顏色。舉例來說，該等彩色濾光片35可能包含用於紅(R)光的紅色濾光片、用於綠(G)光的綠色濾光片、用於藍(B)光的藍色濾光片、…等。
該第二電極40可能包含一透明的導體材料。舉例來說，該第二電極40可能包含：氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦、氧化鋅、氧化錫、氧化鈦、氧化銻錫(ATO)、氧化氟錫(FTO)、氧化鎵、氧化鎵錫(GTO)、…等。該些材料可以單獨使用或是組合使用。
在範例實施例中，該液晶顯示裝置可能在該反射區I之中具有一第一胞體間隙，由於被放置在該透射區II之中的彩色濾光片35的關係，該第一胞體間隙實質上大於該透射區II之中的第二胞體間隙。於某些範例實施例中，藉由將該彩色濾光片35延伸至該反射區I或是藉由調整該反射層20及/或該第一電極15的構造，該反射區I之中的該第一胞體間隙可能會和該透射區II之中的第二胞體間隙實質上相同或是實質上雷同。換言之，該液晶顯示裝置可能在該反射區I以及該透射區II之中具有實質上唯一的(舉例來說，單一個或是沒有分割)胞體間隙。
一第二偏光板45可能會被放置在該第二基板30的第二面之上。該第二偏光板45可能具有一實質上垂直於該第一偏光板25之第一光軸的第二光軸。或者，該第二偏光板45的第二光軸可能實質上平行於第一偏光板25的第一光軸。
現在參考圖1，該液晶顯示裝置可能包含分別被定位在該反射區I以及該透射區II之中的第一液晶層50以及第二液晶層55。該第一液晶層50可能包含多個聚合物網路51以及複數個第一液晶分子52。某些該等第一液晶分子52可能會部分及/或全部散佈在該等聚合物網路51之中，而該等第一液晶分子52中的其它部分則可能會偏離該等聚合物網路51。該第二液晶層55可能包含複數個第二液 晶分子57。該等第二液晶分子57可能會被排列在該第一電極15以及該第二電極40之間的一第一方向(舉例來說，一預設的方向)之中。舉例來說，當沒有在該第一電極15以及該第二電極40之間產生電場時，該等第二液晶分子57可能會被排列成實質上垂直於或是實質上平行於該第一電極15以及該第二電極40。
在範例實施例中，在該液晶結構的構造中，某些該等第一液晶分子52可能會全部或部分被放置在或是被捕捉在該反射區I之中具有鏈路結構的該等聚合物網路51之中。該等第一液晶分子52中的其它部分則可能會被定位在該等聚合物網路51之間。該液晶結構可能包含以實質上垂直於或是實質上平行於該第一基板10及/或該第二基板30的方式被排列在該透射區II之中的該等第二液晶分子57。該等第二液晶分子57可能會被排列在該透射區II之中，而不會分割該等像素域。該液晶顯示裝置可能包含一種在該反射區I以及該透射區II之中具有不同構造的液晶結構。於此情況中，該等第一液晶分子52可能具有第一密度，其實質上會小於該等第二液晶分子57的第二密度。也就是，該液晶結構在該反射區I以及該透射區II之間可能會有液晶分子密度差異。換言之，在該透射區II之中的該等第二液晶分子57的數量可能實質上大於在該反射區I之中的該等第一液晶分子52的數量。
在該第一液晶層50之中的該等聚合物網路51可以利用活性液晶元(Reactive Mesogen，RM)、用於光聚合的單體、光起始劑、…等來達成。該等聚合物網路51之中的該活性液晶元的範例可能包含單體活性液晶元、寡聚體活性液晶元、聚合物活性液晶元、…等。在範例實施例中，該第一液晶層50之中的該等聚合物網路51以 該第一液晶層50之總重量為基準的重量百分比範圍從約5%至約50%。該等第一液晶分子52可能會散佈在該等聚合物網路51之中，可能會部分被該等聚合物網路51捕捉，或者可能會與該等聚合物網路51分離。
根據本發明的範例實施例，該等第一液晶分子52的移動可能會受到該液晶顯示裝置的該反射區I之中的該等聚合物網路51的控制或侷限。所以，因該等第一液晶分子52連續濺出所造成之該液晶顯示裝置的水波紋及/或淤損現象可因該反射區I之中的該等聚合物網路51而減少或避免。進一步言之，該第一液晶層50可能會圍住該第二液晶層55(舉例來說，該第一液晶層50可能會充當該第二液晶層55的屏障)，以便控制第二液晶分子57的移動。換言之，具有該第一液晶層50的反射區I可能會包圍具有該第二液晶層55的透射區II，從而侷限或控制該等第二液晶分子57的濺出。因此，該液晶顯示裝置的水波紋及/或淤損現象可更有效地減少或避免。
圖2所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置之操作的剖面圖。在範例實施例中，當圖1中所示的液晶顯示裝置操作在黑色模式之中時，圖2中所示的液晶顯示裝置便可能會操作在白色模式之中。
如圖1中所示，當該液晶顯示裝置具有垂直排列(Vertical Arrangement，VA)模式時，通過該第一偏光板25的光在該第一電極15以及該第二電極40之間沒有產生電場時可能不會穿過其第二光軸實質上垂直於該第一偏光板25之第一光軸的第二偏光板45。因此，該液晶顯示裝置可能會操作在黑色模式之中。也就是，當 電壓沒有被施加至該第一電極15及/或該第二電極40時，該反射區I以及該透射區II之中的該等第一液晶分子52以及該等第二液晶分子57可能會被配向在一實質上垂直於該第一基板10及/或該第二基板30的方向之中。所以，通過該等第一液晶分子52以及該等第二液晶分子57的光可能不會出現相位差，因此，該液晶顯示裝置可能係在黑色模式之中。
參考圖2，當多個電壓(舉例來說，多個預設的電壓)被施加至該第一電極15及/或該第二電極40時，一電場便可能會被產生在該第一電極15以及該第二電極40之間。因此，該反射區I以及該透射區II之中的該等第一液晶分子52以及該等第二液晶分子57可能會被配向在該電場之中，俾使得該液晶顯示裝置可能會操作在白色模式之中。於此情況中，入射至該反射區I之中的光可能會被該反射層20反射，同時該光可能會被該等第一液晶分子52散射。所以，該液晶顯示裝置可以確保有改善性更佳的反射效率。舉例來說，當該電場被產生在該第一電極15以及該第二電極40之間時，該等第一液晶分子52以及該等第二液晶分子57可能會被排列在某一方向(舉例來說，一預設的方向)之中。此處，該透射區II之中的該等第二液晶分子57可能會被配向在實質上平行於該第一電極15以及該第二電極40的方向之中，而該反射區I之中的該等第一液晶分子52則可能大體上會被排列成平行於該第一電極15以及該第二電極40。也就是，該等第一液晶分子52可能不會完全被配向在實質上平行於該第一電極15以及該第二電極40的方向之中，因為該等第一液晶分子52可能係全部或部分散佈在該等聚合物網路51之中。被聚合物網路51捕捉的此等第一液晶分子52可能會被 排列在隨機的方向之中。入射在該反射區I之中的光可能會因該等第一液晶分子52以及該等聚合物網路51之間的折射率差異而被散射，並且還可能會因該反射區I之中的該等第一液晶分子52而讓該等光出現相位差。因此，該液晶顯示裝置可能會操作在白色模式之中。
根據範例實施例，具有該等聚合物網路51以及該等第一液晶分子52的反射區I可能會圍住具有該等第二液晶分子57的透射區II。所以，該反射區I可充當一隔離部件，例如，一隔離壁，用以隔離相鄰的透射區II。當該第一基板10及/或該第二基板30可能被使用者按壓時，該透射區II之中的該等第二液晶分子57的非所希移動便可能會因該反射區I而減少、避免、或是受到侷限。所以，在使用該液晶顯示裝置時，該等第二液晶分子57的連續移動可能會因該反射區I而有效地減少或避免，因此，該液晶顯示裝置的水波紋現象可能會減少或避免，而且藉由改善該等第二液晶分子57回復到該等第二液晶分子57之初始配向的速度還可以減少或抑制該液晶顯示裝置的淤損現象。
雖然本文參考圖1與2說明了具有垂直排列模式的液晶顯示裝置；不過，根據本發明範例實施例的液晶結構亦可運用在具有各種模式的其它液晶顯示裝置之中，例如，平面切換(In-Plane Switching，IPS)模式、邊界電場切換(Fringe Field Switching，FFS)模式、扭轉向列(Twisted Neumatic，TW或TN)模式、電控雙折射(Electrically Controlled Birefringence，ECB)模式。
圖3所示的係根據某些範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。 除了第一偏光板以及反射層之外，圖3中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖3，一液晶顯示裝置包含：一第一基板60、一第一偏光板65、一第一電極70、一液晶結構、一第二基板75、一彩色濾光片80、一第二電極85、以及一第二偏光板87。該第一基板60以及該第二基板75中的每一者皆可能具有一反射區I以及一透射區II。
在範例實施例中，該第一偏光板65可能會被放置在該第一基板60的第一面之上，而該第一電極70可能會被放置在該第一偏光板65之上。根據該液晶顯示裝置的配向模式，該第一偏光板65可能具有一第一光軸，其實質上垂直於或是實質上平行於該第一基板60。
該第一電極70可能包含一透明的導體材料。舉例來說，該第一電極70可能包含金屬、合金、金屬化合物、…等。該第一電極70可能會被定位在該第一基板60的該反射區I以及該透射區II之中。因為該第一偏光板65可能會被放置在該第一基板60之上，所以，該第一電極70可能不會直接接觸該第一基板60的該第一面。
該彩色濾光片80可能會被放置在該第二基板75的第一面之上，其實質上對應於該第一基板60的該第一面(舉例來說，該彩色濾光片80可能會被放置在該第二基板75的該第一面以及該第一基板60的該第一面之間)。該彩色濾光片80可能會被放置在該第二基板75的該透射區II之中。如上面所述，該液晶顯示裝置可能包含複數個彩色濾光片80，用以在該透射區II之中選擇性地過濾紅光、 綠光、及/或藍光。
該第二電極85可能會在該透射區II之中覆蓋該彩色濾光片80，而該第二電極85卻可能會在該反射區I之中直接接觸該第二基板75的該第一面。因此，該第二電極85可能在該反射區I以及該透射區II之間會有一階梯。該第二電極85可能同樣包含一透明的導體材料。舉例來說，該第二電極85可能包含金屬、合金、金屬化合物、…等。
該第二偏光板87可能會被放置在該第二基板75的一第二面之上，其實質上和第二基板75的第一面反向(舉例來說，反面)。該第二偏光板87可能具有一第二光軸，其實質上垂直於或是實質上平行於該第二基板75。也就是，該第二偏光板87的第二光軸可能實質上平行於或是實質上垂直於該該第一偏光板65的第一光軸。
該液晶結構可能包含一被放置在該反射區I之中的第一液晶層90以及一被放置在該透射區II之中的第二液晶層95。該第一液晶層90可能具有多個聚合物網路91以及部分及/或全部散佈在該等聚合物網路91之中的多個第一液晶分子92。進一步言之，某些該等第一液晶分子92可能會被放置在該等聚合物網路91之間。也就是，某些該等第一液晶分子92可能會偏離該等聚合物網路91。該第二液晶層95可能包含根據該液晶顯示裝置的操作模式而被配向在第一方向(舉例來說，一預設的方向)之中的多個第二液晶分子97。在範例實施例中，該等聚合物網路91以及該等第一液晶分子92的構造可能和參考圖1所述的聚合物網路以及第一液晶分子的構造實質上相同或是實質上雷同。
在範例實施例中，散佈在該等聚合物網路91之中或是和該等聚合物網路91隔開的第一液晶分子92可能會反射或散射入射在該第一液晶層90之中的光，俾使得該液晶顯示裝置可以有效地反射光，而不需要在該反射區I之中有一額外的反射層。
在某些範例實施例中，該液晶顯示裝置可能還會在一背光裝配件之中進一步包含一具有反射性的層，例如，增強鏡面反射片(Enhanced Specular Reflector，ESR)，用以將光提供至該液晶結構之中。於此情況中，該具有反射性的層可能還會反射入射至該第一液晶層90之中的光，俾使得該液晶顯示裝置藉由結合該等第一液晶分子92以及該具有反射性的層而具有改善的反射性。
圖4所示的係根據某些範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。除了彩色濾光片以及第二電極之外，圖4中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖4，該液晶顯示裝置可能包含一第一基板100、一對應於該第一基板100的第二基板120、以及一被放置在該等第一基板100和第二基板120之間的液晶結構。每一個該等第一基板100以及第二基板120接具有一反射區I以及一透射區II。
該液晶結構可能包含分別被定位在該反射區I以及該透射區II之中的第一液晶層140以及第二液晶層145。該第一液晶層140可能包含多個聚合物網路141以及多個第一液晶分子142。該第一液晶分子可能會部分及/或全部散佈在該等聚合物網路141之中，或者，可能會與該等聚合物網路141隔開。該第二液晶層145可能具有 多個第二液晶分子147。該等第二液晶分子147可能會根據該液晶顯示裝置的操作模式被排列在一初始方向之中。
一第一電極105可能會被放置在該第一基板100的一第一面之上。一反射層110可能會被放置在該反射區I之中的該第一電極105之上。在範例實施例中，該第一電極105可能會從該反射區I延伸至該透射區II。該反射層110可能僅會被定位在該反射區I之中。一第一偏光板115可能會被放置在該第一基板100的一第二面之上，其實質上和該第一基板100的第一面反向。
一彩色濾光片125可能會被放置在該第二基板120的第一面之上，其實質上對應於該第一基板100的第一面。一第二電極130可能會被放置在該彩色濾光片125之上。一第二偏光板135可能會被定位在該第二基板120的一第二面之上，其實質上和該第二基板120的第一面反向。
如圖4中所示，該彩色濾光片125以及該第二電極130可能被定位在從該透射區II至該反射區I。一光開口或光孔133可能會被形成在該反射區I之中貫穿該彩色濾光片125以及該第二電極130中的一部分。也就是，該光開口或光孔133可能僅會被定位在該反射區I之中。該光開口或光孔133可能會部分露出該第一液晶層140。入射於該反射區I之中的外部光可能會經由該光開口或光孔133被該第一液晶層140反射。
在範例實施例中，該液晶顯示裝置可能具有透射反射式的類型。此處，該液晶顯示裝置可能包含用於控制該等第一液晶分子142之移動及/或該等第二液晶分子147之移動的液晶結構。所以，該 液晶顯示裝置可以減少或防止因和該第一基板100及/或該第二基板120有關的觸碰壓力所造成的該等第一液晶分子142及/或該等第二液晶分子147的水波紋。進一步言之，該液晶顯示裝置還可以有效地減少或防止該等第二液晶分子147回復到初始配向狀態的回復延遲。
圖5所示的係根據某些範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。除了第二偏光板之外，圖5中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖5，該液晶顯示裝置可能包含一第一基板150、一第一電極155、一反射層160、一第一偏光板165、一液晶結構、一第二基板170、一第二偏光板175、一彩色濾光片180、以及一第二電極185。
該液晶顯示裝置可能具有一反射區I以及一透射區II，因此，該第一基板150以及該第二基板170中的每一者可能還會具有該反射區I以及該透射區II。
該第一電極155以及該反射層160可能會被放置在該第一基板150的一第一面之上，而該第一偏光板165則可能會被放置在該第一基板150的一第二面的下方。該第一電極155以及該第一偏光板165可能會被定位在該反射區I以及該透射區II之中。該反射層160可能僅會被放置在該反射區I之中。
該液晶結構可能包含一第一液晶層190以及一第二液晶層195。該等第一液晶層190以及第二液晶層195可能會分別被定位在該反射區I以及該透射區II之中。該第一液晶層190可能包含多個聚合物 網路191以及多個第一液晶分子192。該第二液晶層195可能包含多個第二液晶分子197。
該第二偏光板175、該彩色濾光片180、以及該第二電極185可能會被放置在該第二基板170的一第一面的下方。該第二偏光板175以及該彩色濾光片180可能會被定位在該第二基板170的透射區II之中。該第二電極185可能會從該透射區II延伸至該反射區I。於此情況中，該第二電極185可能會在該反射區I之中直接接觸該第二基板170的第一面，而該第二電極185則可能會在該透射區II之中直接接觸該彩色濾光片180。該第二偏光板175可能會在該透射區II之中直接接觸該第二基板170的第一面。換言之，該第二電極185可能會在該透射區II之中覆蓋該彩色濾光片180。因此，該第二電極185可能會在該反射區I以及該透射區II之間具有一階梯部分，因為該第二偏光板175以及該彩色濾光片180在該透射區II之中可能皆有一厚度(舉例來說，一預設的厚度)。
在範例實施例中，該液晶顯示裝置可以確保在該反射區I之中會有高反光係數，因為該第二偏光板175可能僅在該透射區II而不會在該反射區I之中被定位在該第二基板170與該彩色濾光片180之間。
圖6所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。除了第二偏光板之外，圖6中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1或圖5所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖6，該液晶顯示裝置可能包含一第一基板200、一第一偏光板215、一第一電極205、一反射層210、一液晶結構、一第二基 板220、一彩色濾光片225、一第二偏光板230、以及一第二電極235。
該液晶結構可能具有一第一液晶層240以及一第二液晶層245，它們分別被放置在該液晶顯示裝置的一反射區I以及一透射區II之中。該第一液晶層240可能包含多個第一液晶分子241以及多個聚合物網路242，而該第二液晶層245則可能會有多個第二液晶分子247。某些該等第一液晶分子241可能會部分及/或全部被該等聚合物網路242捕捉。該等第一液晶分子241中的其它部分可能會與該等聚合物網路242分離。該等第二液晶分子247可能會根據該液晶顯示裝置的配向模式而於一開始被配向在一第一方向(舉例來說，一預設的方向)之中。
在範例實施例中，該彩色濾光片225以及該第二偏光板230可能僅會被放置在該液晶顯示裝置的該透射區II之中。此處，該彩色濾光片225可能會直接接觸該第二基板220，而該第二偏光板230則可能會被放置在該彩色濾光片225以及該第二電極235之間。該第二電極235可能會在該反射區I之中接觸該第二基板220。
該反射層210可能僅會被定位在該液晶顯示裝置的該反射區I之中，而該第一偏光板215以及該第一電極205則可能會被放置在該反射區I以及該透射區II兩者之中。如上面所述，該反射層210可以被省略，因為該等第一液晶分子241可能會部分及/或全部散佈在該等聚合物網路242之中，或者，可能會與該等聚合物網路242隔開。
圖7所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。除了 彩色濾光片以及第二偏光板的形成之外，圖7中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1、圖4、或圖6所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖7，該液晶顯示裝置可能具有一第一基板250、一第一偏光板265、一第一電極255、一反射層260、一液晶結構、一第二基板270、一彩色濾光片275、一第二偏光板280、以及一第二電極285。
該液晶結構可能包含一第一液晶層290以及一第二液晶層295，它們會分別被定位在該液晶顯示裝置的一反射區I以及一透射區II之中。該第一液晶層290可能具有多個第一液晶分子292以及多個聚合物網路291，而該第二液晶層則可能包含被配向在一第一方向(舉例來說，一預設的方向)之中的多個第二液晶分子297。某些該等第一液晶分子292可能會部分及/或全部散佈在該等聚合物網路291之中，而該等第一液晶分子292中的其它部分則可能會與該等聚合物網路291分離。
該第一電極255以及該第一偏光板265可能會被放置在該反射區I以及該透射區II之中。該第一電極255可能會被定位在該第一基板250的一第一面之上，而該第一偏光板265則可能會被放置在該第一基板250的一第二面的下方(或是之上)。該反射層260可能被定位在該反射區I之中的該第一電極255的一部分之上。
在範例實施例中，該彩色濾光片275可能會被放置在該第二基板270的整個第一面之上。也就是，該彩色濾光片275可能會被定位在該液晶顯示裝置的該反射區I以及該透射區II兩者之中。該第 二偏光板280可能僅會被放置在該透射區II之中。該第二電極285可能會在該透射區II之中覆蓋該第二偏光板280，而該第二電極285則可能會在該反射區I之中覆蓋該彩色濾光片275。
根據範例實施例，一光孔或光開口288可能會被提供用以在該液晶顯示裝置的該反射區I之中貫穿該彩色濾光片275以及該第二電極285。入射於該反射區I之中的光可能會經由該光孔或光開口288被該等第一液晶分子292以及該反射層260反射並且反射至該第一液晶層290的外面。
圖8所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。除了第二偏光板的位置之外，圖8中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖7或圖4所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖8，該液晶顯示裝置可能包含一第一基板300、一第二基板320、以及一被定位在該等第一基板300和第二基板320之間的液晶結構。
該液晶結構可能包含一第一液晶層340以及一第二液晶層345。該第一液晶層340以及該第二液晶層345可能分別被放置在一反射區I以及一透射區II之中。該第一液晶層340可能包含多個聚合物網路341以及多個第一液晶分子342。該第二液晶層345可能具有多個第二液晶分子347。此處，該等第二液晶分子347可能會藉由下面所述的放射曝光製程而在一開始被配向在某一方向(舉例來說，一預設的方向)之中。
一第一電極305以及一反射層310可能會被放置在該第一基板300 的一第一面之上。一第一偏光板315可能會被放置在該第一基板300的一第二面之上。該第一電極305可能會被定位在該第一基板300的該反射區I以及該透射區II之中。該反射層310可能僅會被放置在該液晶顯示裝置的該反射區I之中。然而，如上面所述，因為該等第一液晶分子342的關係，該反射層310亦可能會被省略。
一第二偏光板325、一彩色濾光片330、以及一第二電極335可能會依序被放置在該第二基板320的一第一面之上，其實質上對應於(面向)該第一基板300的第一面。該第二偏光板325可能僅會被放置在該液晶顯示裝置的透射區II之中。該彩色濾光片330以及該第二電極335可能會被放置在該反射區I以及該透射區II兩者之中。在該液晶顯示裝置的透射區II之中，該第二偏光板325可能會被該彩色濾光片330覆蓋，而該彩色濾光片330可能會被該第二電極335覆蓋。在該液晶顯示裝置的反射區I之中，一光開口或光孔338可能會被形成貫穿該彩色濾光片330以及該第二電極335。該光孔338可能僅會露出該第一液晶層340。入射於該反射區I之中的光可能會經由該光孔338被該反射層310以及該等第一液晶分子342反射。
在範例實施例中，該液晶顯示裝置的彩色濾光片330以及第二電極335可能會被放置在該反射區I以及該透射區II兩者之中。所以，該液晶顯示裝置可能在該反射區I以及該透射區II之中具有實質上唯一的(舉例來說，單一個或是沒有分割)胞體間隙，而不需要額外的元件或是經過修正的元件構造。
圖9所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。除了 液晶結構以及有一隔離壁存在之外，圖9中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1、圖3、圖5、或是圖6所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖9，該液晶顯示裝置可能包含一第一基板350、一第一偏光板365、一第一電極355、一反射層360、一液晶結構、一第二基板370、一第二偏光板375、一彩色濾光片380、一第二電極385、以及一隔離壁388。
該液晶結構可能包含一被放置在反射區I之中的第一液晶層390，以及一被放置在透射區II之中的第二液晶層395。該第一液晶層390可能具有多個第一液晶分子392，而該第二液晶層395可能包含多個第二液晶分子397。在範例實施例中，該等第一液晶分子392以及第二液晶分子397可能會根據該液晶顯示裝置的一操作模式而被排列在某一方向(舉例來說，一預設的方向)之中。舉例來說，該等第一液晶分子392以及第二液晶分子397可能會藉由一放射曝光製程來配向。
在範例實施例中，該反射區I之中的該等第一液晶分子392的密度實質上可能低於該透射區II之中的該等第二液晶分子397的密度。也就是，該等第一液晶分子392的數量可能會少於該等第二液晶分子397的數量。在某些範例實施例中，如上面所述，該第一液晶層390可能還進一步包含多個聚合物網路。
該第一電極355以及該反射層360會被定位在該第一基板350的一第一面之上。該第一偏光板365可能會被放置在該第一基板350的一第二面的下方。該反射層360可能係被形成在該反射區I之中。 該彩色濾光片380以及該第二電極385可能會被放置在該第二基板370的一第一面的下方。該彩色濾光片380可能會被定位在該透射區II之中。該第二偏光板375可能會被放置在該第二基板370的一第二面之上。
該隔離壁388可能包含一透明的絕緣材料。舉例來說，該隔離壁388可能包含透明的塑膠、透明的金屬氧化物、光阻、玻璃、…等。該隔離壁388可能會被放置在該反射區I的一周圍部分處。也就是，該隔離壁388可能會被定位在該反射區I以及該透射區II之間。該反射區I可能會圍住該透射區II，俾使得該隔離壁388亦可能會包圍該透射區II。所以，該隔離壁388可以有效地防止或限制該等液晶分子397的移動(舉例來說，防止移動至該反射區I之中)。該隔離壁388還可進一步充當一用以確保該液晶顯示裝置具有一胞體間隙的部件，例如，行分隔體。因此，當該液晶顯示裝置具有該隔離壁388時，該液晶顯示裝置可能不需要用到用以確保該胞體間隙的元件。
在範例實施例中，該隔離壁388可能係在該反射區I之中介於該第一電極355以及該第二電極385之間。也就是，該隔離壁388可能會接觸該第一電極355以及該第二電極385。然而，該隔離壁388可能不會直接被定位在該反射層360之上。舉例來說，該反射層360的兩個末端部分可能會接觸相鄰隔離壁388的下方側邊部分。換言之，該反射層360可能會受到隔離壁388的侷限。
圖10所示的係根據範例實施例的一液晶顯示裝置的剖面圖。圖10中所示的液晶顯示裝置的構造和參考圖1所述的液晶顯示裝置的構造可能實質上相同或實質上雷同。
參考圖10，該液晶顯示裝置可能具有一第一基板400、一第二基板420、以及一被放置在該等第一基板400和第二基板420之間的液晶結構。該液晶結構可能包含分別被定位在一反射區I以及一透射區II之中的一第一液晶層440以及一第二液晶層445。
一第一電極405以及一反射層410可能會被放置在該第一基板400的一第一面之上。一第一偏光板415可能會被放置在該第一基板400的一第二面之上。一彩色濾光片430可能會在透射區II之中被放置在該第二基板420的一第一面之上。一第二電極435可能會被定位在該第二基板420的該第一面之上，用以覆蓋該彩色濾光片430。一第二偏光板425可能會被放置在該第二基板420的一第二面之上。
在範例實施例中，該液晶結構的該第一液晶層440可能具有多個第一液晶分子442以及多個聚合物液滴441。該等第一液晶分子442可能會部分及/或全部被該等聚合物液滴441圍住。進一步言之，該等第一液晶分子442可能會與該等聚合物液滴441分離。該等聚合物液滴441的組成可能和參考圖1所述的聚合物網路的組成實質上相同，或是實質上雷同。該等聚合物液滴441可以在該反射區I之中控制該等第一液晶分子442的移動。除此之外，具有該等聚合物液滴441的該第一液晶層440還可以在該透射區II之中防止或是限制該等第二液晶分子447的移動。再者，因為被該等聚合物液滴441圍住的該等第一液晶分子442的關係，該液晶顯示裝置還可以確保有高反射效率。
圖11A至11C所示的係用於製造根據範例實施例之液晶顯示裝置的方法的剖面圖。藉由圖11A至11C所示的方法達成的液晶顯示裝置 的構造雖然可能和參考圖1所述的液晶顯示裝置的構造實質上相同，或是實質上雷同；然而，熟習本技術的人士便會瞭解，根據範例實施例的方法亦可經過合宜且簡單的修正而用以製造參考圖2至圖10所述的液晶顯示裝置中的其中一者。
參考圖11A，一第一電極15可能會被形成在一具有一反射區I以及一透射區II的第一基板10的一第一面之上。該第一基板10可能包含一透明的絕緣材料。舉例來說，該第一基板10可能包含玻璃、透明的塑膠、透明的金屬氧化物、…等。
該第一電極15可能係利用一透明的絕緣材料所形成。舉例來說，該第一電極15可能包含透明的合金、透明的金屬化合物、碳奈米管(Carbon Nano-Tube，CNT)、含矽的透明合金、含矽或氟的透明金屬化合物、…等。該第一電極15可藉由下面製程被形成在該第一基板10之上：濺鍍製程、印刷製程、噴塗製程、脈衝式雷射沉積(Pulsed Laser Deposition，PLD)製程、電子射束蒸發製程、雷射圖樣化製程、…等。該第一電極15可在該第一基板10的該第一面之上形成一第一導體層(圖中並未顯示)之後藉由圖樣化該第一導體層來達成。
在範例實施例中，一切換結構(圖中並未顯示)可能會在形成該第一電極15之前先被設置在該第一基板10之上。也就是，該切換結構可能會被形成在該第一基板10以及該第一電極15之間。該切換結構可能包含：一繞線、一切換元件、一絕緣層、一接點、一觸墊、一導體區、…等。
一反射層20可能會被形成在該反射區I之中的該第一電極15之上 。換言之，該反射層20可能會被形成在該第一電極15中被放置在該第一基板10的該反射區I之中的部分之上。該反射層20可能係利用具有比較高反射係數的材料所形成。舉例來說，該反射層20可能包含金屬、合金、及/或金屬化合物。該反射層20可藉由下面製程被形成在該第一電極20之上：濺鍍製程、印刷製程、蒸發製程、脈衝式雷射沉積製程、噴塗製程、…等。該反射層20可在該第一電極15之上形成一第二導體層(圖中並未顯示)之後藉由圖樣化該第二導體層來達成。
一彩色濾光片35可能會被形成在一第二基板30的一第一面之上。該第二基板30可能同樣具有該反射區I以及該透射區II。該第二基板30可能同樣包含一透明的絕緣材料。舉例來說，該第二基板30可能包含玻璃、透明的塑膠、透明的金屬化合物、…等。
該第二基板30的第一面可能實質上會對應於該第一基板10的第一面。於此情況中，該彩色濾光片35可能會被定位在該第二基板30的透射區II之中。在範例實施例中，可能會在該第二基板30的第一面之上形成複數個彩色濾光片35，用以選擇性地過濾紅光、綠光、及/或藍光。此處，該彩色濾光片35可能會根據該液晶顯示裝置中的相關像素來排列。
一第二電極40可能會被形成在該彩色濾光片35以及該第二基板30的第一面之上。因此，該第二電極40可能會被形成在該反射區I以及該透射區II兩者之中。該第二電極40可能會在該透射區II之中覆蓋該彩色濾光片35並且可能會在該反射區I之中直接接觸該第二基板30的第一面。該第二電極40可以利用一透明的材料來形成。舉例來說，該第二電極40可能係利用下面材料所形成：透明 的合金、透明的金屬化合物、碳奈米管、含矽的透明合金、含矽或氟的透明金屬化合物、…等。進一步言之，該第二電極40可藉由下面製程被形成在該彩色濾光片35以及該第二基板30之上：濺鍍製程、印刷製程、噴塗製程、脈衝式雷射沉積製程、電子射束蒸發製程、雷射圖樣化製程、…等。
在範例實施例中，該第二電極40可在該彩色濾光片35以及該第二基板30之上形成一第三導體層(圖中並未顯示)之後藉由圖樣化該第三導體層來形成。此處，該第二電極40中被放置在該透射區II之中的部分可能具有各種結構。舉例來說，該透射區II之中的第二電極40可能具有一狹縫、一網格、一圓形孔、一橢圓形孔、一多邊形孔、一圓型開口、一橢圓形開口、一多邊形開口、一有彎折的狹縫、一有彎折的網格、…等。
在某些範例實施例中，可能會在該第一基板10以及該第二基板30之間提供一額外的元件，而且該第一基板10可能會結合該第二基板30並同時確保在該第一基板10以及該第二基板30之間會有一間隙(舉例來說，一預設的間隙)。該額外元件可能包含一行分隔體、一用以確保該液晶顯示裝置之胞體間隙的部件、一密封部件、…等。
現在參考圖11A，一初期液晶結構48會被形成在該第一基板10以及該第二基板30之間。該初期液晶結構48可藉由印刷製程、噴塗製程、…等來形成。該初期液晶結構48可能會被注入該第一基板10以及該第二基板30之間的一空間之中。或者，該初期液晶結構48可能會被印刷在該第一基板10以及該第二基板30中的至少其中一者之上。該初期液晶結構48可能會被形成在該反射區I以及該 透射區II之中。在範例實施例中，該初期液晶結構48可能包含液晶分子、單體、光起始劑、活性液晶元、…等。該等液晶分子可能會混合該等單體、該等光起始劑、以及該等活性液晶元。
參考圖11B，一第一遮罩58可能會被放置在該第二基板30的透射區II的上方。該第一遮罩58可能會覆蓋該透射區II，但是該第一遮罩58卻可能會露出該反射區I。在某些範例實施例中，該第一遮罩58可能會被定位在該第一基板10的透射區II的上方。此處，該第一基板10的該反射區I可能會藉由該第一遮罩58而露出。
如箭頭所示，一第一曝光製程可利用該第一遮罩58以該反射區I中的該初期液晶結構48的第一部分為中心被實施。該第一曝光製程可能包含紫外(UV)光曝光製程。
在根據範例實施例的第一曝光製程之中，某種光(例如，紫外光)可能會照射至該反射區I之中的初期液晶結構48的第一部分之中。因此，可藉由該光在該初期液晶結構48的第一部分之中產生聚合物晶種。該等單體可藉由該等聚合物晶種被聚合化而在該初期液晶結構48的該第一部分之中形成多個聚合物網路51。該反射區I之中的第一液晶分子52可能會部分及/或全部散佈在該等聚合物網路51之中。進一步言之，該等第一液晶分子52可能會與該等聚合物網路51分離。也就是，該等第一液晶分子52中的一部分可能會部分及/或全部被該等聚合物網路51捕捉；而該等第一液晶分子52中的其它部分則可能會被定位在該等聚合物網路51之間。在某些範例實施例中，該透射區II之中的初期液晶結構48的第二部分中的單體可能會部分聚合化而在該反射區I之中形成該等聚合物網路51。因此，當在該透射區II之中形成一具有多個第二液晶 分子57的第二液晶層55時，一具有該等聚合物網路51以及該等第一液晶分子52的第一液晶層50便可能會被形成在該反射區I之中。此處，該等第二液晶分子57剛開始可能會被配向在第一方向(舉例來說，一預設的方向)之中。也就是，該初期液晶結構48可能會藉由該第一曝光製程而改變成該第一液晶層50以及該第二液晶層55。
參考圖11C，一第二遮罩59可能會被放置在該第二基板30的反射區I的上方。該第二遮罩59可能會覆蓋該第二基板30的反射區I，但是該第二遮罩59卻可能會露出該第二基板30的透射區II。或者，該第二遮罩59可能會被放置在該第一基板10的反射區I的上方。此處，該第二遮罩59可能會露出該第一基板10的該透射區II，同時會覆蓋該第一基板10的反射區I。
如箭頭所示，一第二曝光製程可利用該第二遮罩59在該透射區II中的該第二液晶層上被執行。該第二曝光製程可能包含UV光曝光製程。在某些範例實施例中，一電場(舉例來說，一預設的電場)可能會被產生在該第一基板10以及該第二基板30之間。該電場可藉由施加電壓至該第一電極15及/或該第二電極40而產生。換言之，該第二曝光製程可能係在該第一基板10以及該第二基板30之間產生該電場時被實行。
在根據範例實施例的第二曝光製程中，當在施加該電場至第二液晶層55將光(例如，UV光)照射至該透射區II中的第二液晶層55之中時，剩餘的單體便可從該第二液晶層55處被移除，而且該第二液晶層55中的該等第二液晶分子57可能會根據該液晶顯示裝置的操作模式被排列在一所希的方向之中。所以，具有該第一液晶層 50以及該第二液晶層55的液晶結構可以有改善的響應速度或回復速度，並且還可有效地減少或防止淤損現象以及水波紋現象。
當一第一偏光板(圖中並未顯示)可被形成在該第一基板10的一第二面之上及/或一第二偏光板(圖中並未顯示)可被形成在該第二基板30的一第二面之上時，便可以製造該液晶顯示裝置。
根據本發明的範例實施例，一液晶顯示裝置可能包含一液晶結構，其具有一第一液晶層以及一第二液晶層。該第一液晶層可能包含一聚合物網路或是一聚合物液滴。該第一液晶層之中的第一液晶分子可能會散佈在該聚合物網路或是該聚合物液滴之中。該第一液晶層可能係被放置在該液晶顯示裝置的一反射區之中。該第二液晶層可能包含被配向在第一方向(舉例來說，一預設的方向)之中的多個第二液晶分子。該第二液晶層可能會被形成在該液晶顯示裝置的一透射區之中，而沒有分割場域。具有該第一液晶層的反射區可能會包圍具有該第二液晶層的透射區。進一步言之，該第二液晶層的移動可能會受控於該第一液晶層或是一隔離壁，而且該第一液晶層的液晶可能會受到該聚合物網路或是該聚合物液滴約束。所以，該液晶顯示裝置可以有效地減少或避免發生習知液晶顯示裝置的某些問題，例如，水波紋現象、淤損現象、…等。除此之外，該液晶顯示器還可確保該第一液晶層以及一反射層的高反射性，而不需要進行額外的製程，例如，浮雕製程。再者，因為可以簡化的製程來取得該液晶結構，所以，還可以減少用於該液晶顯示裝置的製造處理並降低成本。
前面係在解釋本發明的範例實施例，其不應被視為限制本發明。本文雖然已經說明本發明的數個範例實施例；不過，熟習本技術 的人士便很容易明白，可以在該等範例實施例中進行許多修正，其並不會明顯脫離範例實施例明的新穎教示內容與優點。據此，所有此等修正皆希望涵蓋在如申請專利範圍中所定義之本發明範例實施例的範疇裡面。在申請專利範圍中，手段加功能子句的用法希望涵蓋本文中在實施所提功能時所述的結構，而且不僅結構上等效，亦具有等效的結構。所以，應該瞭解的係，前文係解釋本發明的範例實施例而不應被視為受限於所揭的特定實施例，而且本發明希望本文所揭之範例實施例的修正例以及其它範例實施例皆涵蓋在隨附申請專利範圍的範疇裡面。本發明係由下面的申請專利範圍來定義並涵蓋該等申請專利範圍的等效範圍。
10‧‧‧第一基板
15‧‧‧第一電極
20‧‧‧反射層
25‧‧‧第一偏光板
30‧‧‧第二基板
35‧‧‧彩色濾光片
40‧‧‧第二電極
45‧‧‧第二偏光板
50‧‧‧第一液晶層
51‧‧‧聚合物網路
52‧‧‧第一液晶分子
55‧‧‧第二液晶層
57‧‧‧第二液晶分子
I‧‧‧反射區
II‧‧‧透射區

Claims (19)

  1. 一種液晶顯示裝置，其包括：一第一基板，其具有一反射區以及一透射區；一第二基板，其對應於該第一基板；以及一液晶結構，其係被放置在該第一基板和該第二基板之間，該液晶結構包括一被放置在該反射區之中的第一液晶層以及一被放置在該透射區之中的第二液晶層，其中，該第一液晶層會被配置成用以控制該第二液晶層的移動；其中，該第一液晶層包括一聚合物網路以及散佈在該聚合物網路之中的多個第一液晶分子。
  2. 如申請專利範圍第1項的液晶顯示裝置，其中，該第二液晶層包括被配向在一第一方向之中的多個第二液晶分子。
  3. 如申請專利範圍第1項的液晶顯示裝置，其中，該第一液晶層包括一聚合物液滴以及被該聚合物液滴包圍的多個第一液晶分子。
  4. 如申請專利範圍第1項的液晶顯示裝置，其進一步包括一隔離壁，其係被放置在該反射區與該透射區之間。
  5. 如申請專利範圍第4項的液晶顯示裝置，其中，該第一液晶層包括被該隔離壁圍住的多個第一液晶分子。
  6. 一種液晶顯示裝置，其包括：一第一基板，其具有一反射區以及一透射區；一第二基板，其對應於該第一基板；以及一液晶結構，其係被放置在該第一基板和該第二基板之間，該 液晶結構包括一被放置在該反射區之中的第一液晶層以及一被放置在該透射區之中的第二液晶層，其中，該第一液晶層會被配置成用以控制該第二液晶層的移動；一第一電極，其係被放置在該第一基板的第一面之上；一彩色濾光片，其係被放置在該第二基板的第一面之上；以及一第二電極，其係被放置在該彩色濾光片之上；其中，該彩色濾光片係在該透射區之中，而且該第二電極會在該反射區中接觸該第二基板的第一面。
  7. 如申請專利範圍第6項的液晶顯示裝置，其進一步包括一反射層，其係被放置在該反射區中的該第一電極之上。
  8. 如申請專利範圍第6項的液晶顯示裝置，其進一步包括：一第一偏光板，其係被放置在該第一基板的第二面之上；以及一第二偏光板，其係被放置在該第二基板的第二面之上。
  9. 如申請專利範圍第6項的液晶顯示裝置，其進一步包括一位於該彩色濾光片之中以及位於該反射區中的該第二電極之中的光開口，其中，該光開口會露出該第一液晶層。
  10. 如申請專利範圍第6項的液晶顯示裝置，其進一步包括：一第一偏光板，其係被放置在該第一基板的第二面之上；以及一第二偏光板，其係被放置在該第二基板的第一面以及該透射區中的彩色濾光片之間。
  11. 如申請專利範圍第6項的液晶顯示裝置，其進一步包括：一第一偏光板，其係被放置在該第一基板的第二面之上；以及一第二偏光板，其係被放置在該彩色濾光片以及該透射區中的第二電極之間。
  12. 一種製造液晶顯示裝置的方法，該方法包括： 在一第一基板的第一面之上形成一第一電極，該第一基板具有一反射區以及一透射區；在一對應於該第一基板的第二基板的第一面之上形成一第二電極；組合該第一基板與該第二基板；以及在該第一基板和該第二基板之間形成一液晶結構，該液晶結構包括一位於該反射區之中的第一液晶層以及一位於該透射區之中的第二液晶層，其中，該第一液晶層會被配置成用以控制該第二液晶層的移動。
  13. 如申請專利範圍第12項的方法，其進一步包括在該反射區之中的第一電極之上形成一反射層。
  14. 如申請專利範圍第12項的方法，其進一步包括在該第二基板的第一面以及該第二電極之間形成一彩色濾光片。
  15. 如申請專利範圍第12項的方法，其中，該形成該液晶結構包括：在該第一基板和該第二基板之間形成一初期液晶結構；以一第一遮罩覆蓋該透射區；以及藉由第一曝光製程讓該反射區之中的該初期液晶結構曝露於光之中。
  16. 如申請專利範圍第15項的方法，其中，該初期液晶結構包括被混合在液晶分子之中的單體、光起始劑、以及活性液晶元。
  17. 如申請專利範圍第15項的方法，其中，該形成該液晶結構包括：以一第二遮罩覆蓋該反射區；以及當在該第一基板和該第二基板之間產生一電場時藉由第二曝光製程露出該透射區之中的該第二液晶層。
  18. 如申請專利範圍第17項的方法，其中，該第一曝光製程和該第二 曝光製程中的每一者皆包括一紫外(UV)光曝光製程。
  19. 如申請專利範圍第6項的液晶顯示裝置，其中該第一液晶層包括一聚合物網路以及散佈在該聚合物網路之中的多個第一液晶分子。
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